在水產(chǎn)養殖廢水處理中的生物修復技術(shù)
中國污水處理工程網(wǎng) 時(shí)間:2009-6-15 13:11:07
污水處理技術(shù) | 匯聚全球環(huán)保力量,降低企業(yè)治污成本
目前國內外使用最多的微生物凈化技術(shù)是投菌技術(shù)和生物膜技術(shù)等。投菌技術(shù)是直接向污染水體中接入外源的污染降解菌,然后利用投加的微生物激活水體中原本存在的可以自?xún)舻、但被抑制而不能發(fā)揮其功效的微生物,并通過(guò)它們的迅速增殖,強有力地鉗制有害微生物的生長(cháng)和活動(dòng),從而消除水域中的有機污染及水體的富營(yíng)養化。目前國內外常用的有集中式生物系統(central biological system,CBS)、高效復合微生物菌群(EM)及固定化細菌等技術(shù)。
CBS技術(shù)是由美國CBS公司的科學(xué)家開(kāi)發(fā)研制的一種高科技生物修復技術(shù),它是由幾十種具備各種功能的微生物組成的一個(gè)良性循環(huán)的微生物系統。重慶桃化溪在2000年3-4月間曾使
用CBS技術(shù)凈化河水。結果顯示,BOD的去除率為83.1%~86.6%,COD的去除率為74.3%~80.9%,氮的去除率為53%~68.2%,磷的去除率為74.3%~80.9%,凈化效果十分明顯。固定化微生物技術(shù)是通過(guò)一定的包埋方式將生化處理菌種固定在一個(gè)適宜其繁殖、生長(cháng)的微環(huán)境中的技術(shù),從而達到有效降解養殖廢水中某些特定污染物的目的。目前一般是經(jīng)過(guò)富集、培養、篩選得到的高密度生化處理混合菌,包埋在海藻酸鈉、PVA等凝膠材料中,結果使天然海水環(huán)境中相對貧乏的菌種在包埋體系中形成優(yōu)勢菌種,并且使包埋體系中的生化處理菌不易隨意流失,從而達到有效處理養殖廢水的目的。由于固定化微生物密度高、活性強、反應速度快,與常規的微生物掛膜生化處理技術(shù)相比,對氨氮和某些難生物降解有機物具有顯著(zhù)去除作用,因此該技術(shù)有望成為海水工廠(chǎng)化養殖廢水處理的重要生化處理技術(shù)。
生物膜技術(shù)是廢水連續流經(jīng)固體填料(碎石、塑料填料等),在填料上就會(huì )生成生物膜,生物膜繁殖著(zhù)大量的微生物,起到凈化廢水的作用,生物膜法有多種處理構筑物,其中有生物濾池、生物轉盤(pán)、生物接觸氧化和生物流化床等。也可通過(guò)共代謝作用,利用微生物和植物或動(dòng)物的共同作用來(lái)得到除污效果。
植物作用
大型藻類(lèi)能通過(guò)光合作用吸收固定水體的C、N、P等營(yíng)養物質(zhì)來(lái)合成自身,同時(shí)增加水體溶解氧。對大型海藻化學(xué)成分的分析表明,大型海藻組織中具有豐富的氮庫,可以高效地吸收儲存大量的營(yíng)養鹽。大型海藻組織中的營(yíng)養庫一般包括:無(wú)機氮庫、氨基酸氮庫和非蛋白可溶性有機氮庫(如葉綠素、藻紅素等)、蛋白質(zhì)氮庫(如酶類(lèi))等。在小水體的魚(yú)類(lèi)養殖系統中,利用海藻吸收養殖廢水中的無(wú)機營(yíng)養鹽,能減少水體中約50%的NH4-N,同時(shí)海藻的凈產(chǎn)量可以提高18%,另外,大型海藻對污染環(huán)境也具有較強的耐受力和清潔作用,有報道表明在受金屬和有機污染的海區種植大型海藻,可以提高水體DO,降低BOD、POC以及銅、鋅、鉛和鎘等金屬含量,促進(jìn)污染區環(huán)境的恢復。藻類(lèi)可以有效地富集和降解農藥、烷烴、偶氮染料、淀粉、酚類(lèi)、鄰苯二甲酸酯及金屬有機染料物等多種有機化合物。
水生動(dòng)物作用
近年來(lái),國內外許多學(xué)者和研究人員致力于利用水生動(dòng)物對水體中有機和無(wú)機物質(zhì)的吸收和利用來(lái)凈化污水,通過(guò)水生動(dòng)物直接吸收營(yíng)養鹽類(lèi)、有機碎屑、細菌和浮游植物,取得明顯的效果。能凈化污水的水生動(dòng)物主要有濾食性魚(yú)類(lèi),雙殼貝類(lèi)以及水氵蚤等小型浮游動(dòng)物等。
魚(yú)類(lèi)的凈化作用 遮目魚(yú)在海中生活時(shí)以底棲藻類(lèi)及多細胞植物碎屑為餌,它是我國臺灣省蝦池中混養的主要魚(yú)類(lèi),另外,梭魚(yú)、鯔魚(yú)、莫桑比克羅非魚(yú)等也能利用藻類(lèi)及有機碎屑,可與對蝦混養,起凈化水質(zhì)的作用。據對鯔魚(yú)食性分析,腐敗有機物占38%~50%,砂粒28%~30%,藍綠藻12%~16%,硅藻15%~18%,無(wú)脊椎動(dòng)物0.2%~2%(費鴻年,1960)。
雙殼貝類(lèi)的凈化作用 雙殼貝類(lèi)多是濾食水中的浮游生物、有機碎屑等餌料的,通過(guò)其濾食活動(dòng),起到凈化水質(zhì)的作用。在對蝦養殖池塘中,可混養縊蟶、牡蠣、文蛤、扇貝等,來(lái)減輕池水的富營(yíng)養化,而且其本身也具有較高的經(jīng)濟價(jià)值。據張德玉報道(1991)蝦池混養適量扇貝會(huì )起到凈水的作用,放養扇貝前化學(xué)耗氧量在6.5mg/L,放養扇貝后到8月10日降到2.70mg/L,8月15日降到2.24 mg/L。
水氵蚤等小型浮游動(dòng)物的凈化作用 水氵蚤等小型浮游動(dòng)物的食物主要是細菌、單細胞藻類(lèi)和有機碎屑等,其濾食活動(dòng)也有凈化水質(zhì)的作用。